ارزیابی انتقال چند ژنی یک پروتئین کیناز سرین/ترئونین به همراه ژنی از خانواده سیتوکینین اکسیداز/دهیدروژناز و فاکتور رونویسی القا شونده در شرایط تنش از خانواده NAM-ATAF-CUC به برنج

تولید گیاهان متحمل به خشکی با بهبود ساختار ریشه به دلیل بحران کم آبی حائز اهمیت خواهد بود. در این پژوهش سه ژن تاثیر گذار در بهبود ساختار ریشه، مقاومت به خشکی و افزایش جذب فسفر با ساخت سازه های ترکیبی دو و سه ژنی برای انتقال به گیاه برنج استفاده شدند. یک پروتئین کیناز سرین/ترئونین موثر در افزایش جذب عناصر غذایی به ویژه فسفر (PSTOL۱)، ژنی از خانواده سیتوکینین اکسیداز/دهیدروژناز (OsCKX۴) و یکی از ژن های کدکننده فاکتور رونویسی القا شونده در شرایط تنش از خانواده NAM-ATAF-CUC (OsNAC۵) برگرفته از ارقام وحشی برنج تحت نواحی تنظیمی جداگانه در ناحیه T-DNA ناقل دوگانه اگروباکتریومی قرار داده شدند. ژن OsNAC۵ تحت پیشبر مختص ریشه RCc۳ و ژن PSTOL۱ تحت پیشبر یوبیکوئیتین همسانه سازی شدند. همچنین ژن OsCKX۴ یک بار تحت پیشبر یوبی کوئیتین و یک بار تحت پیشبر RCc۳ همسانه سازی شد. دو سازه چند ژنی حاصل موسوم به pUhrN۵CkPstol و pUhrCkPstol برای انتقال ژن به برنج رقم هاشمی مورد استفاده قرار گرفتند. انتقال ژن به کالوس حاصل از بذر رسیده برنج انجام شد. گیاهان تراریخته احتمالی توسط واکنش زنجیره ای پلیمراز مورد تایید قرار گرفتند. از تعداد ۱۰۷ گیاه باززاشده ای که حضور تراژن ها در آنها به اثبات رسید، در نهایت تعداد ۱۴ رخداد تراریخته حاصل شد. مقایسه فنوتیپ ریشه ی گیاهان تراریخته در نسل T۰ با گیاه شاهد تفاوت ظاهری قابل ملاحظه ای در ساختار ریشه نشان داد. امید است تولید برنج با بهبود ساختار ریشه منجر به تحمل خشکی، کاهش مصرف آب و عملکرد بهتر در شرایط تنش شود.

کلیدواژه ها:

Cytokinin oxidase/dehydrogenase ، Multi-gene transformation ، Rice genetic engineering ، serine/threonine protein kinase ، transcription factor induced under stress. ، پروتئین کیناز سرین/ترئونین ، سیتوکینین اکسیداز/دهیدروژناز ، سازه چند ژنی ، فاکتور رونویسی القا شونده ، مهندسی ژنتیک برنج